题目内容
【题目】如表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。
序号 | 动滑轮重G动/N | 物重G/N | 钩码上升高度h/m | 动力F/N | 动力作用点移动距离s/m | 滑轮组的机械效率η |
1 | 0.5 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6% |
2 | 0.5 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6% |
3 | 0.5 | 4 | 0.1 | 2 | 0.3 |
(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法;
(______)
(2)在实验过程中,应沿竖直方向_____拉弹簧测力计;
(3)表格中空缺的数据为_____
(4)分析表中数据可知:用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,所做的额外功_____,其中除克服动滑轮重所做的额外功外,其它额外功将_____(前两空选填“变大”、“变小”或“不变”)。造成额外功大小变化的原因是_____。
【答案】 匀速 66.7% 变大 变大 摩擦力增大
【解析】
(1)知道物体和弹簧测力计移动的距离,求出绳子的段数,根据绳子的段数求出滑轮组的绕法;
(2)为了准确测量,在实验过程中,分析弹簧测力计的状态;
(3)根据机械效率的公式得到第三次滑轮组的机械效率;
(4)滑轮组做的额外功为克服动滑轮重力和绳子间的摩擦力做的功,摩擦力与绳子间的拉力和接触面的粗糙程度有关,因此提的物体越重,摩擦力越大,分析额外功的变化。
(1)由表格中数据可知,物体上升的高度h=0.1m,而绳子自由端移动的距离为0.3m,s=3h,所以由3段绳子承担物重,因此要从动滑轮绕起,如下图所示:
(2)为了准确测量,在实验过程中,应沿竖直方向匀速拉弹簧测力计;
(3)第三次实验中,滑轮组的机械效率:;
(4)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,物体越重,每段绳子上承担的物重越大,所以绳子与轮之间的摩擦也会越大,则所做的额外功变大,但克服动滑轮重所做的额外功不变,其它额外功增大;其原因为摩擦力增大。
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